《European Urology Oncology》：Landscape of Actionable Genetic Alterations in Advanced Urothelial Carcinoma: High Prevalence but Limited Clinical Use
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**摘要**
**背景与目的**：美国食品药品监督管理局（Food and Drug Administration，FDA）和欧洲药品管理局（European Medicine Agency，EMA）批准厄达替尼（erdafitinib）用于FGFR3改变的
**摘要**
**背景与目的**：美国食品药品监督管理局（Food and Drug Administration，FDA）和欧洲药品管理局（European Medicine Agency，EMA）批准厄达替尼（erdafitinib）用于FGFR3改变的转移性尿路上皮癌（metastatic urothelial carcinoma，mUC）患者，凸显了肿瘤分子谱分析在mUC患者中的核心作用。尽管不同研究利用公开数据描述了肌层浸润性膀胱癌（muscle-invasive bladder cancer，MIBC）的分子图谱，但根据当前分子肿瘤委员会（Molecular Tumor Board，MTB）指南，专门评估真实世界可操作改变并给出循证治疗推荐的研究仍然缺乏。
**设计、设置与参与者**：研究人员利用靶向测序技术，对233例MIBC/mUC患者的回顾性队列（肌层浸润性膀胱癌埃尔朗根队列 [Muscle-Invasive Erlangen，MIER]）中的可操作基因改变进行了表征。
**结局测量与统计学分析**：通过定制生物信息学工作流程和专家医学审查评估临床相关变异。为验证其在真实世界中的临床相关性，研究人员在一个接受常规诊断的40例MIBC/mUC患者队列（MTB队列）中检验了可操作改变及相关的治疗推荐。
**结果与局限性**：在MIER队列中，95%的患者（n = 226/233；95%置信区间 [confidence interval，CI]，94–99）携带至少一个致病性/可能致病性变异。在11%的患者（n = 26/233；95% CI，7.4–16）中识别出具有治疗相关性的FGFR3改变。此外，40%的患者（95% CI，34–47）在24个FDA批准疗法的生物标志物中显示出改变。在MTB队列中，55%的患者获得了标签内（5.0%）或标签外（50%）治疗推荐。值得注意的是，仅有1例患者实施了推荐，该患者通过标签外使用阿培利司（alpelisib）获得了4个月疾病稳定。回顾性地看，类似标签内和标签外的适应症本可分别适用于MIER队列中10%和70%的患者。
**结论**：总体而言，在大多数MIBC/mUC患者中观察到了标签内和标签外治疗的循证适应症。然而，研究结果也揭示了可操作发现的高患病率与MTB指导治疗在临床实践中实际实施之间的显著差距，提示需要加强治疗可及性并提高医生对MTB推荐的依从性。
**实践推进**
**本研究新增内容**：在肌层浸润性膀胱癌和转移性尿路上皮癌患者中识别出大量潜在可操作的基因组改变，超过50%的患者基于肿瘤分子谱分析符合标签内或标签外治疗推荐的条件。然而，只有1例患者（PIK3CA突变+ERBB2扩增）接受了推荐治疗，并获得了4个月疾病稳定。
**临床相关性**：精准肿瘤学现已成为晚期尿路上皮癌的现实，然而从阳性分子检测到患者实际接受匹配治疗之间的距离在常规实践中仍未得到充分量化。在本研究中，研究人员提供了首个经专家注释的肌层浸润性和转移性尿路上皮癌可操作基因改变的真实世界图谱。通过回顾性队列中的靶向测序，他们表明潜在可操作改变是常态而非例外：97%携带至少一个致病性或可能致病性变异，治疗相关的FGFR3改变存在于11%，40%携带与FDA批准疗法生物标志物相关的改变。然而，这项工作的临床价值与其说在于确认这种高患病率，不如说在于揭示了接下来发生的情况。在一个平行分子肿瘤委员会队列中，为55%的患者生成了标签内或标签外推荐，但只有1例患者接受了推荐治疗。这一惊人的实施差距将尿路上皮癌精准医学的核心问题从生物标志物发现重新界定为可及性、证据和医生依从性。对于执业临床医生和分子肿瘤委员会而言，信息在于识别可操作靶点是必要但远非充分的，并且标签外推荐应谨慎推进，注意有限的前瞻性验证以及涉及的毒性和报销障碍。研究结果应促使泌尿科医生和肿瘤科医生审视自身路径中的操作瓶颈，并优先考虑将基因组可操作性转化为可衡量的患者获益的前瞻性、试验嵌入策略。
**副主编**：David D'Andrea。
**患者摘要**：在这项研究中，研究人员分析了真实世界肌层浸润性膀胱癌/转移性尿路上皮癌患者的肿瘤脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA），并评估了潜在可操作改变及相关治疗推荐。研究人员发现，很大比例的治疗适应症本可适用于更大的回顾性患者群体。这些发现凸显了个体化癌症治疗的潜力，同时也强调了其实施所面临的挑战。
**晚期尿路上皮癌可操作基因改变的真实世界图谱：高患病率与有限临床实施之间的鸿沟**
**一、研究背景与目的**
尿路上皮癌（urothelial carcinoma，UC）作为膀胱癌（bladder cancer，BC）和泌尿系统肿瘤中最常见的类型，以组织学异质性和高体细胞突变率为特征。区分非肌层浸润性膀胱癌与肌层浸润性膀胱癌（muscle-invasive bladder cancer，MIBC）至关重要，因为MIBC具有危及生命的性质，即使接受根治性膀胱切除术，仍有超过40%的病例进展为转移性疾病（metastatic urothelial carcinoma，mUC）。既往研究已在MIBC中识别出不同的分子亚型，反复出现的改变涉及细胞周期调控、染色质修饰、磷脂酰肌醇3-激酶（phosphatidylinositol 3-kinase，PI3K）/AKT/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mechanistic target of rapamycin，mTOR）通路基因（如TP53、ARID1A和PIK3CA），以及较为少见的FGFR3改变。
MIBC/mUC的基因组谱分析使得可操作改变的识别成为可能，为个体化治疗选择铺平了道路。例如，THOR试验证实了成纤维细胞生长因子受体（fibroblast growth factor receptor，FGFR）抑制剂厄达替尼（erdafitinib）对携带FGFR3突变或重排患者的获益。同样，德曲妥珠单抗（trastuzumab deruxtecan）在DESTINY-PanTumour02试验中显示出对ERBB2改变的mUC患者的疗效，且不依赖于人表皮生长因子受体2（human epidermal growth factor receptor 2，HER2）过表达状态。此外，微卫星不稳定性（microsatellite instability，MSI）已成为免疫检查点抑制剂（immune checkpoint inhibitors，ICIs）改善反应预测的生物标志物。当前的分子知识主要来源于癌症基因组图谱（The Cancer Genome Atlas，TCGA）及其他近期研究，这些研究共同表明，MIBC/mUC患者的肿瘤谱分析识别出的分子特征不同于上尿路UC，且存在大量潜在可操作改变。然而，这些发现被医学专家在常规临床实践中解释并转化为治疗推荐的程度仍未得到充分表征。
为填补这一空白，研究人员利用TSO500基因panel（Illumina公司）对239例MIBC患者（MIER队列）进行了深入的分子表征，随后进行了专家遗传学和医学解读。为简化和协调变异解读，并支持精准肿瘤学决策，研究人员开发了一个适用于分子肿瘤委员会（Molecular Tumor Board，MTB）框架的定制生物信息学工作流程。该工作流程促进了患者变异的系统专家评估，以及根据已确立的基于MTB的治疗推荐指南对潜在治疗相关改变进行后续医学审查。为在真实世界场景中评估这些观察结果，研究人员评估了德国埃尔朗根综合癌症中心（Comprehensive Cancer Center，CCC）MTB接受常规诊断的40例MIBC/mUC患者的标签内和标签外治疗推荐及实施率。
**二、技术与方法**
研究人员使用了两个队列：埃尔朗根综合癌症中心-纽伦堡大都会欧洲区（CCC ER-EMN）连续队列（MIER队列），包含239例MIBC/mUC患者，其肿瘤组织和临床病理参数被收集用于DNA和RNA水平的大规模分子表征；以及MTB队列，包含2019年至2023年间在CCC ER-EMN的MTB进行肿瘤分子谱分析的40例真实世界患者，这些患者除靶向DNA和RNA二代测序（next-generation sequencing，NGS）外，还有补充的免疫组织化学（immunohistochemistry，IHC）分析和根据MTB指南的治疗推荐。
两队列均使用福尔马林固定石蜡包埋（formalin-fixed paraffin embedded，FFPE）组织提取DNA。MIER队列样本主要来源于膀胱切除术标本（95%），若原发肿瘤组织不可用，则分析局部区域淋巴结转移灶活检标本（5.3%）。MTB队列样本来源于原发肿瘤（73%）、局部区域淋巴结（7.5%）或远处转移灶（20%）。MIER队列使用TruSight Oncology（TSO）500 panel进行文库制备和测序，MTB队列则在内部使用TSO500或TruSight Tumor 170基因panel进行分析。微卫星不稳定性（MSI）和肿瘤突变负荷（tumor mutational burden，TMB）仅在TSO500分析的样本中测量。MSI-high状态通过IHC和聚合酶链反应（polymerase chain reaction，PCR）验证。MIER队列还进行了批量RNA测序分析和分子亚型预测，使用Therascreen FGFR试剂盒和SnaPshot PCR验证FGFR3融合和激活突变，使用CDx Ventana SP263检测程序性细胞死亡配体1（programmed cell death ligand 1，PD-L1）表达，通过IHC检测DNA错配修复（mismatch repair，MMR）蛋白和ERBB2蛋白表达，并使用荧光原位杂交（fluorescence in situ hybridization，FISH）验证MET扩增。变异功能注释和分类通过定制Python生物信息学管道完成，该管道整合了Ensembl变异效应预测器（Variant Effect Predictor，VEP），并汇集多个知识库信息，由专家分子生物学家审查并根据对蛋白质功能的影响分类变异。拷贝数变异分析中，拷贝数>4的基因被认为是扩增。统计学分析和数据可视化在R v4.1.2/Bioconductor v3.13中完成。
**三、研究结果**
**3.1 MIER队列突变谱与免疫肿瘤易感性生物标志物患病率**
MIER队列包含233例MIBC/mUC患者。DNA变异评估由Python管道支持。在226例具有RNA-seq分子亚型预测的患者中，所有患者均至少携带一个致病性/可能致病性变异。除单核苷酸和多位点核苷酸变异外，35例患者显示ERBB2扩增，8例显示FGFR3扩增，11例显示MET扩增。在23例FISH检测MET扩增的病例中，7例显示高水平（MET/CEN7比值>2.0），6例低水平扩增。与先前发现一致，基底/鳞状（Basal/Squamous）肿瘤表现出更高的肿瘤细胞PD-L1表达、更高的PD-L1阳性免疫细胞浸润比例和更高的CPS。分子亚型间TMB或MSI状态无差异。52%的患者显示高突变负荷，MSI-high检出率为4.2%，其中4例在IHC中显示至少一种MMR蛋白缺陷，强调了用MMR蛋白IHC或MSI PCR验证NGS MSI状态的重要性。
**3.2 可操作的标签内FGFR3改变**
11%的患者（n = 26/233）中识别出可操作的FGFR3改变，指示对标签内靶向治疗（即厄达替尼）的潜在反应性。所有NGS识别的FGFR3激活突变均经PCR确认。85%的FGFR3突变病例涉及热点区域（S249和R248），其中1例同时携带FGFR3::TACC3基因融合，3例以FGFR3::TACC3基因融合作为唯一改变。FGFR3状态与免疫生物标志物之间未观察到显著关联。
**3.3 可操作的FDA批准的HER2改变和表达状态患病率**
在MIER队列中，15例患者表现出HER2过表达（IHC DAKO 3+），支持考虑使用德曲妥珠单抗。ERBB2蛋白表达与ERBB2基因改变之间无显著关联。然而，ERBB2突变与ERBB2扩增显著相关，显示频繁共发生。
**3.4 潜在预测标签外药物反应的改变**
为探索标签外FDA批准疗法，研究人员评估了24个手动筛选的生物标志物中的改变。40%的MIER队列患者（n = 94/233）在这些基因中至少有一个致病性/可能致病性变异，其中PIK3CA（20%）、ATM（6.4%）和KRAS（5.2%）是最常突变的基因。
**3.5 p53/细胞周期和受体酪氨酸激酶（RTK）/Ras/PI3K通路的改变**
基于55个BC常见失调通路基因的分析，82%的患者（n = 201/233）存在细胞周期调控因子改变，主要涉及TP53（73%）、RB1（25%）和CDKN2A（8.6%）。RB1和CDKN2A突变大部分为无义突变，而TP53突变主要为错义突变。受体酪氨酸激酶（receptor tyrosine kinase，RTK）/Ras/PI3K通路突变见于42%的患者（n = 99/233），主要涉及PIK3CA（20%）和TSC1（8.6%）。所有PIK3CA突变均为错义突变，而大多数TSC1/2突变为无义突变。
**3.6 指示基因组不稳定性的可操作标签外基因组改变**
DNA损伤修复通路改变在20%的患者（n = 47/233）中检出，最常见于ERCC2（8.6%）和ATM（6.4%）。所有ERCC2突变均为错义突变，ATM主要携带无义突变。
**3.7 潜在预测药物反应的表观遗传调控因子候选基因改变**
组蛋白修饰基因突变在47%的患者（n = 109/233）中检出，最常见于KDM6A（25%）、CREBBP（9.9%）和EP300（9.0%），主要为无义突变。SWI/SNF染色质重塑复合物突变发生于27%的患者（n = 62/233），主要涉及ARID1A（23%），通过无义突变。黏连蛋白复合物改变见于7.7%的患者（n = 18/233），主要涉及STAG2（6.4%）。
**3.8 MIER队列与MTB常规诊断患者的突变一致性**
为在真实世界中评估MIER队列中可操作改变的分布，研究人员评估了CCC ER-EMN MTB的40例mUC患者（MTB队列）的突变谱。MIER队列中前15个突变基因中的9个（TP53、RB1、PIK3CA、KDM6A、ARID1A、EP300、TSC1、FGFR3和CREBBP）也见于MTB队列，而FBXW7、JAK2、KRAS、MSH3和PTEN仅在MTB队列的前列突变基因中出现。两个队列中TP53（75%）、RB1（35%）和PIK3CA（18%）的突变频率相似，而ARID1A和KDM6A突变在MIER队列中更常见。MTB队列5.0%的患者有FGFR3突变。MET（7.5%）和ERBB2扩增（20%）在MTB队列中更普遍。在具有可用TMB数据的MTB队列患者中，60%为TMB-high，高于MIER队列。
55%的MTB队列患者（n = 22/40）中识别出可操作改变：5.0%具有标签内适应症，50%具有标签外适应症。最频繁的改变涉及FGFR1-3、ERBB2和RTK/Ras/PI3K通路。MTB推荐仅在1例患者（ERBB2扩增+PIK3CA突变）中得以实施，该患者最初获得影像学确诊的4个月稳定疾病和疼痛症状改善，后因肿瘤进展和治疗相关皮肤毒性停药。基于共发生的ERBB2扩增和IHC DAKO 3+，推荐使用德曲妥珠单抗治疗，但因快速致命性进展未实施。对比而言，80%的MIER队列患者存在相当的可操作改变：10%具有标签内适应症，70%具有标签外适应症。
**四、讨论与结论**
既往研究已识别出MIBC/mUC特征性分子改变。MIER队列作为已知最大的分子表征MIBC/mUC数据集之一，显示出高患病率的致病性改变。可操作的FGFR3改变主要涉及热点区域，支持这些患者使用厄达替尼的适应症。HER2过表达在相关亚组中识别出，可能使患者符合德曲妥珠单抗治疗条件。NGS识别的MSI-high病例中仅部分显示MMR蛋白缺失，强调需要正交验证，确认的MSI-high病例可能从ICIs中获益。
研究结果显示MIBC/mUC存在大量潜在可操作改变。近半数患者携带标签外FDA批准靶点的潜在可操作改变。RTK/Ras/PI3K通路改变可能赋予对PI3K或mTOR抑制剂或Ras抑制剂的敏感性，但尚无早期临床证据支持后者在BC中的使用。表观遗传修饰因子改变可靶向DNA甲基转移酶抑制剂、IDH1/2抑制剂、EZH2抑制剂或组蛋白去乙酰化酶抑制剂。BRCA1/2缺陷可增加对PARP抑制剂（PARPis）的敏感性，非BRCA改变（如ATM缺失）也可能赋予PARPis敏感性。
本研究提供了所有已识别治疗相关改变的系统专家审查，以及MTB如何解释这些发现并转化为临床决策的真实世界视角。MTB队列中55%的高患病率可操作改变得到识别。回顾性地，约70%的MIER病例携带理论上可支持探索性标签外治疗选择的分子改变，基于早期临床或临床前证据。
然而，MTB队列相对较小的规模可能限制治疗推荐发现的可推广性。大多数肿瘤样本来源于原发肿瘤，反映临床实践中的常见情况，但原发与远处转移组织之间存在分子异质性，提出是否应在临床可行时获取近期转移活检以获得当前疾病状态的准确评估。大部分发现来自基因组数据而无蛋白质水平验证，限制了临床适用性，因为并非所有基因组改变都转化为功能相关的蛋白表达变化，常规评估抗体药物偶联物（antibody-drug conjugate，ADC）靶点可能尤为重要。最后，治疗实施率极低，仅1例患者最终接受推荐治疗，限制了分子指导治疗临床获益的评估，并突出了治疗推荐与临床实施之间的差距。常见障碍包括治疗可及性、替代疗法的实施、保险未覆盖的费用、合并症或治疗开始前患者恶化/死亡。
与传统方法相比，定制生物信息学管道近期已增强基于指南的致癌性分类，确保一致和可重复的变异解读，同时保持可行的周转时间。德国MTB常规分子谱分析的重要性得到近期启动的“基因组测序模型项目”的进一步强调。
综上所述，本研究提供了首个经专家注释的大型真实世界MIBC/mUC患者队列中潜在可操作改变概览，突出了实施推荐治疗的挑战。未来努力应扩大治疗可及性并提高医生依从性，以充分实现精准肿瘤学在MIBC/mUC中的潜力。
